Details
| Title | Разработка рабочего процесса для автоматизированного создания ортезов по данным 3D-сканирования: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии» ; образовательная программа 12.03.04_01 «Биомедицинские системы» = Development of a workflow for automated orthosis creation based on 3D scan data |
|---|---|
| Creators | Паес Хиральдо Камило |
| Scientific adviser | Головин Михаил Андреевич |
| Organization | Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт биомедицинских систем и биотехнологий |
| Imprint | Санкт-Петербург, 2026 |
| Collection | Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция |
| Subjects | 3d-сканирование ; 3d-печать ; rhinoceros 3d ; grasshopper ; python ; параметрическое моделирование ; ортезы ; ортез голеностопного сустава и стопы ; автоматизация проектирования ; локальная деформация ; 3d scanning ; 3d printing ; parametric modeling ; orthoses ; AFO ; design automation ; local deformation |
| Document type | Bachelor graduation qualification work |
| Language | Russian |
| Level of education | Bachelor |
| Speciality code (FGOS) | 12.03.04 |
| Speciality group (FGOS) | 120000 - Фотоника, приборостроение, оптические и биотехнические системы и технологии |
| DOI | 10.18720/SPBPU/3/2026/vr/vr26-3909 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | ru\spstu\vkr\44257 |
| Record create date | 9/2/2026 |
Allowed Actions
–
Action 'Read' will be available if you login or access site from another network
| Group | Anonymous |
|---|---|
| Network | Internet |
Данная работа посвящена разработке автоматизированного рабочего процесса для проектирования индивидуальных ортезов голеностопного сустава (AFO) и динамических ортезов голеностопного сустава (DAFO) на основе 3D-сканирования. Цель, сокращение времени проектирования с нескольких дней до менее 30 минут. В работе применялись 3D-сканирование, очистка mesh в MeshMixer, скрипт на Python для локальной деформации в критических зонах, пятка, лодыжки, а также параметрический алгоритм в Grasshopper для автоматической генерации ортеза. В результате разработан единый рабочий процесс от импорта STL до экспорта готовой модели. Алгоритм успешно протестирован на сканах разного размера и морфологии. Время проектирования составило менее 30 минут, полученные модели не требуют ручных исправлений. Область применения – практическая ортопедия и реабилитационные центры. Вывод: разработанный процесс ускоряет проектирование ортезов, используя доступные инструменты и не требуя глубоких знаний программирования.
The given work is devoted to the development of an automated workflow for designing custom ankle-foot orthoses (AFO) and dynamic ankle-foot orthoses (DAFO) based on 3D scanning of the patients lower limb. The aim is to reduce design time from several days to less than 30 minutes. The methods used include 3D scanning, mesh cleaning in MeshMixer, a Python script for local deformation in critical anatomical areas (heel, ankles), and a parametric algorithm in Grasshopper for automatic orthosis generation. As a result, a unified workflow from STL import to final model export was developed and successfully tested on scans of different sizes and morphologies. Design time was less than 30 minutes, and the resulting mo dels required no manual corrections. The application area is practical orthopedics and rehabilitation centers. Conclusion: the developed workflow accelerates orthosis design using widely available tools and does not require deep programming knowledge.
| Network | User group | Action |
|---|---|---|
| ILC SPbPU Local Network | All |
|
| Internet | Authorized users SPbPU |
|
| Internet | Anonymous |
|